Die Fertigungsindustrie befindet sich an einem Wendepunkt. Sie steht vor der Herausforderung, ihre Abläufe zu optimieren, fortschrittliche Technologien einzuführen und Qualitätssicherung sowie kollaboratives Design zu verbessern, um Innovation und betriebliche Effizienz zu steigern. Verstärkt werden diese Herausforderungen durch die zunehmende Komplexität der Produktionsprozesse, die Notwendigkeit, in einem sich schnell entwickelnden Markt wettbewerbsfähig zu bleiben, und das Engagement der Branche für mehr Qualität, Sicherheit und Nachhaltigkeit. Physikalische KI und industrielle Automatisierung bergen das Potenzial, die Fertigungsindustrie durch fortschrittliche Simulation und Tests sowie die Förderung autonomer Robotik grundlegend zu verändern und so Fortschritte voranzutreiben und eine neue Ära der Innovation einzuleiten.

Fortschritte in der Fertigung durch physikalische KI: Wipros Industry DOT Framework und NVIDIA Omniverse™

Durch den Einsatz fortschrittlicher Frameworks wie Wipros Industry DOT und NVIDIA Omniverse™ lassen sich die transformativen Möglichkeiten von physikalischer KI und industrieller Automatisierung deutlich erweitern. So werden hochpräzise Visualisierungen und physikalisch korrekte Simulationen ermöglicht. Wipros Industry DOT (Design to Operations Twin) Framework unterstützt Hersteller bei der Entwicklung umfassender industrieller digitaler Zwillinge. Diese integrieren nahtlos ihre digitale und physische Welt, um den Betrieb mithilfe KI-gestützter Erkenntnisse und Echtzeitdaten zu optimieren. Wipro hat einen Entwurf für die nächste Generation von Industry DOT vorgestellt, der die Möglichkeiten von NVIDIA Omniverse™ nutzt, um die „Fabrik der Zukunft“ schon heute Realität werden zu lassen.

Dieses innovative Framework fördert die Weiterentwicklung von physikalischer KI und Robotersimulation durch softwaredefiniertes Testen. Durch die Simulation von Produktionslinien, Lagerhallen und Fertigungsprozessen in einer virtuellen Umgebung bietet es nicht nur hochpräzise, fotorealistische Visualisierungen, sondern auch physikalisch korrektes Verhalten. So lassen sich „Was-wäre-wenn“-Szenarien in der simulierten Welt untersuchen. Diese Fähigkeit steigert den Durchsatz und die betriebliche Effizienz und führt zu signifikanten Leistungsverbesserungen.

Wie das Next Gen Industry DOT-Rahmenwerk den Fertigungsprozess verändert:

Wipros Next Gen Industry DOT Blueprint mit NVIDIA Omniverse™:

Anwendungsbereiche des Industry DOT Frameworks von Wipro und NVIDIA Omniverse™

Von der digitalen Zwillingstechnologie über KI-gestützte Erkenntnisse bis hin zu Robotik mit physikalischer KI erlebt die Industrie einen Paradigmenwechsel hin zu autonomer, agiler und kollaborativer Fertigung. Diese Transformation wird durch innovative Frameworks wie Wipros Industry DOT und die beschleunigten Funktionen von NVIDIA Omniverse™ vorangetrieben, die die Art und Weise, wie Hersteller ihre Abläufe konzipieren, gestalten und optimieren, grundlegend verändern.

  • Digitaler Zwilling & Simulation: Die Technologie des digitalen Zwillings erstellt eine virtuelle Repräsentation physischer Anlagen, die kontinuierlich mit Echtzeitdaten aktualisiert wird. Hersteller nutzen fortschrittliche Simulationen, um Produktionsprozesse vor der Implementierung zu testen, zu optimieren und zu validieren. Dies beschleunigt Entwicklungszyklen, reduziert Fehler und fördert Innovationen, wodurch Agilität und Reaktionsfähigkeit auf sich ändernde Anforderungen gewährleistet werden.
  • Robotik & Automatisierung mit physikalischer KI: Die Zukunft der Fertigung ist autonom, wobei die Robotik mit physikalischer KI eine führende Rolle spielt. Durch die Integration KI-gestützter Bildverarbeitungssysteme und Deep-Learning-Modelle passen sich Roboter in Echtzeit an Veränderungen an und arbeiten in dynamischen Umgebungen mit Menschen zusammen. Mithilfe des NVIDIA Omniverse Replicator Frameworks lassen sich physikalisch präzise synthetische 3D-Daten generieren, um das Training und die Leistung von KI-Wahrnehmungsnetzwerken zu verbessern, die in autonomen Fahrzeugen, Robotern und intelligenten Videoanalyseanwendungen eingesetzt werden. Mit Cloud-Sensor-APIs und NVIDIA cuOpt™ können autonome Fahrzeuge trainiert werden, Kollisionen zu vermeiden, dynamisch umzuleiten und die Gesamtroutenplanung der komplexen Flotte physikalischer KI in der Fabrik zu optimieren.
  • Lageroptimierung: Die Lageroptimierung lässt sich durch die Erstellung digitaler Zwillinge erreichen, die Arbeitsabläufe, Warenbewegungen und Automatisierungssysteme simulieren. Durch die Integration von KI, IoT und Robotik werden Lagerlayouts optimiert, Abläufe rationalisiert und Engpässe reduziert.
  • KI-gestützte Erkenntnisse: KI revolutioniert das Qualitäts-, Sicherheits- und Leistungsmanagement in der Fertigungsindustrie. Durch den Einsatz KI-gestützter Erkenntnisse überwachen Hersteller Produktionsprozesse, erkennen Anomalien und prognostizieren Ausfälle. KI-Modelle analysieren Echtzeitdaten für die vorausschauende Wartung, verhindern Ausfallzeiten und verlängern die Lebensdauer von Anlagen. KI erkennt Gefahren wie Gerätefehlfunktionen oder unsichere Zustände und ermöglicht so eine proaktive Risikominderung. Diese Erkenntnisse verbessern die Betriebsleistung und Sicherheit in der Fertigung der nächsten Generation.
  • Qualitätssicherung: Der DOT-Blueprint der nächsten Generation ermöglicht die Integration mit NVIDIA Metropolis und vereinfacht so die Arbeitsabläufe in der Qualitätssicherung durch KI-gestützte Simulation und Echtzeit-Fehlererkennung. Omniverse erstellt digitale Zwillinge zum Testen und Optimieren von Produktionsprozessen, während Metropolis Computer Vision und Edge-KI für automatisierte Inspektionen nutzt. Gemeinsam verbessern sie die Präzision, reduzieren Fehler und steigern die Fertigungseffizienz.
  • Design-Kollaboration: Zusammenarbeit ist der Kern der Fertigung der nächsten Generation. Designer, Ingenieure und Stakeholder arbeiten in Echtzeit auf einer gemeinsamen virtuellen Plattform zusammen, um Produktdesigns, digitale Zwillinge und Arbeitsabläufe zu erstellen und zu optimieren. Diese Umgebung beschleunigt die Entscheidungsfindung und fördert Innovationen, indem sie Teams ermöglicht, komplexe Systeme in Echtzeit zu visualisieren, zu testen und anzupassen. Die Integration verschiedener Tools und Ressourcen gewährleistet eine reibungslose Zusammenarbeit, reduziert Fehler und beschleunigt Innovationen.

Da die Fertigungsindustrie die Möglichkeiten der digitalen Zwillingstechnologie, KI-gestützter Erkenntnisse, Robotik und kollaborativer Designplattformen zunehmend nutzt, wird das Potenzial für Innovation und operative Exzellenz immer greifbarer. Durch die Integration fortschrittlicher Frameworks wie Wipro Industry DOT und NVIDIA Omniverse™ können Hersteller neue Effizienz-, Agilitäts- und Präzisionsniveaus erreichen und die Branche in eine Zukunft führen, in der nahtlose Zusammenarbeit, intelligente Automatisierung und datengestützte Entscheidungsfindung die Fertigungslandschaft prägen.

Gestalte die Zukunft der Technologietrends

Gartners Strategische Technologietrends für 2025 skizzieren zehn strategische Technologietrends, die in den nächsten fünf Jahren voraussichtlich einen signifikanten Einfluss haben werden. Dazu gehören die Mensch-Maschine-Synergie, agentenbasierte KI und Spatial Computing. Diese Trends bieten Unternehmen, die diese Technologien für Innovation und Wachstum nutzen möchten, sowohl Chancen als auch Herausforderungen. Angesichts dieser Entwicklungen liegt die Zukunft der Fertigung in intelligenten, kollaborativen und hocheffizienten Fabriken, die neue Dimensionen von Innovation, Effizienz und Nachhaltigkeit eröffnen. Auf dem Weg zur nächsten industriellen Revolution mit fortschrittlicher KI-Modellentwicklung und umfassenden Werkzeugen für Simulation und Robotik sind die Innovationsmöglichkeiten grenzenlos – und läuten eine neue Ära intelligenter, agiler und zukunftsfähiger Fertigung ein..

Beschleunigen Sie Ihren Weg in die Industrien der nächsten Generation mit Wipro

Um diesen Übergang zu erleichtern, verfolgt Wipro eine systematische und bewährte Methodik, die mit einer Analysephase beginnt. In dieser Phase macht sich das Wipro-Team ein umfassendes Bild Ihrer bestehenden Systeme. Anschließend unterstützt Wipro Sie bei der Integration Ihrer IT- und OT-Systeme, der Definition der Ontologie und Anlagenhierarchie sowie der Erstellung einer fotorealistischen, physikbasierten Simulation Ihrer Anlage. Dank spezialisierter Teams mit vielfältigen technologischen Kompetenzen in den Bereichen Anlagenbau, Smart Manufacturing, IoT und Digital Twin sowie einer durchdachten Konzeption mit Omniverse sichern wir Ihnen den Erfolg Ihres Projekts.

Über den Autor

Asif Kazi
Practice Partner Industrial Metaverse (Industrie 4.0, Wipro Engineering Edge)

Kazi Asif Ahmed ist Practice Partner für Industrial Metaverse (Industrie 4.0) bei Wipro Engineering Edge. Er ist eine Schlüsselfigur im Wipro Engineering Ecosystem.